Bentuk Bumi

                Thales mengatakan bumi terapung dilautan. Anaximander berpendapat bahwa bumi berbentuk silinder dan melayang dilangit yng bulat. Sedangkan Phytagoras dan para penganutnya sebagai ahli matematika memikirkan bumi sebagai bulatan yang tentunya mempunyai bentuk simetris.  Bulatan ini sesuai dengan bentuk ideal suatu model matematis, dan bumi sesuai sebagai pusat dari seluruh sistem.

            Kemudian timbul argumen baru, yaitu bayangan bumi di bulan pada saat gerhana bulan yang tampak sebagai lingkaran. Dan kapal laut dikejauhan mula-mula hanya terlihat tiangnya saja, setelah dekat baru tampak badannya. Kemudian pada tahun 1519 Magelhaens berlayar mengelilingi bumi. Dengan adanya foto satelit dan manusia yang dapat mengamati dari satelit di angkasa maka sekarang jelaslah bahwa bumi kita berbentuk bulat namun tidaklah sebuah bentuk bola. Newton menduga akibat perputaran pada sumbunya, maka bumi tidak berbentuk bulat sempurna melainkan berbentuk ellipsoid. Mendatar pada kutub-kutubnya dan lebih cembung di khatulistiwa. Dugaan ini diperkuat oleh pengamatan terhadap benda-benda angkasa dengan teropong bintang, terutama pada planet Jupiter yang berputar lebih cepat dari bumi, yaitu selama 10 jam setiap putaran (bumi memerlukan waktu 24 jam untuk setiap putarannya.

UKURAN BUMI

            Pada tahun 1617 Snellius melakukan pengukuran dengan metoda segitiga. Dengan sejak ditentukannya satuan panjang yaitu meter pada tahun 1719, maka keliling bumi adalah sekitar 40.000 km. Dengan diketahuinya keliling bumi, maka jari-jari bumi dapat dihitung , di Khatulistiwa sebesar 6.378,38 km sedangkan dikutub sebesar 6.356,91 km.

STRUKTUR DALAM BUMI

            Plato berpendapat bahwa bumi terdiri dari substansi berfasa cair yang dilapisi oleh lapisan kerak yang tipis. Pada bagian-bagian kerak bumi yang lemah kerak diterobos oleh substansi dari dalam, maka keluarlah magma dan timbullah gunung api. Untuk mengetahui struktur bumi tidaklah mudah. Karena pemboran terdalam yang pernah dilakukan hanya sedalam 8 km. Dari hasil mempelajari batuan yang tersingkap dipermukaan bumi , akibat erosi hanya mencapai kedalaman 20 sampai 25 km saja.

Berdasarkan komposisinya, bumi dibagi menjadi 3 bagian atau lapisan :

1.       Inti Bumi (Core), terletak mulai dari kedalaman 2.883 km sampai kepusat bumi. Densitasnya berkisar dari 9,5 dekat selubung dan membesar kearah pusat bumi sampai 14.5 gr/cc. Berdasarkan nilai densitas ini diperhitungkan bahwa inti bumi terdiri dari campuran unsur-unsur yang mempunyai densitas besar, Ni (nikel) dan Fe (besi). Oleh karena itu bumi disebut juga sebagai lapisan Nife.

2.      Selubung Bumi (Mantle), merupakan lapisan yang menyelubungi inti bumi, merupakan bagian besar dari bumi, 82.3 persen dari volume dan 67.8 persen dari keseluruhan massa bumi. Mantel terdiri dari batuan, ketebalannya 2.883 km. Densitasnya berkisar dari 5.7 gr/cc dekat dengan inti dan 3.3 gr/cc didekat kerak bumi.

3.      Kerak bumi (Earth Crust), merupakan lapisan terluar yang tipis, terdiri dari batuan yang lebih ringan dibandingkan dengan batuan selubung dibawahnya. Dengan densitas rata-rata 2.7 gr/cc. Ketebalannya tidak merata, perbedaan ketebalan ini menimbulkan perbedaan elevasi antara benua dan samudera. Pada daerah pengunungan ketebalannya lebih dari 50 km dan pada beberapa samudera kurang dari 5 km. Berdasarkan data kegempaan dan komposisi material pembentuknya, para ahli membaginya menjadi kerak benua dan kerak samudera. Sebagai berikut :

a)      Kerak benua, pada umumnya terdiri dari batuan granitik, ketebalan rata-rata 45 km dan berkisar antara 30-50 km. Oleh karena kaya akan Silikon (Si) dan Al (Alumunium) maka ada yang menyebutnya sebagai lapisan sial.

b)      Kerak Samudera, terdiri dari batuab basaltik yang tebalnya sekitar 7 km, kerak samudera kaya akan unsur Si dan Mg (Magnesium) oleh karena itu disebut juga lapisan Sima.

INTI BUMI, INTI-DALAM DAN INTI-LUAR

                Bagian terdalam dari bumi merupakan pusat massa bumi dengan garis tengah 7.000 km. Disimpulkan bahwa inti bumi terdiri dari dua bagian. Bagian luar setebal 2.000 km berfasa cair, dan bagian dalam berfasa padat. Inti bagian dalam yang mengalami tekanan yang sangat tinggi sehingga unsur besi berada dalam fasa padat, meskipun suhu disekelilingnya tinggi, suhu dab tekanan berada dalam keseimbangan yang sangat baiksehingga unsur besi meleleh dan dalam fasa cair. Bagian ini dinamakan inti bagian bumi bagian luar. Perbedaan kedua bagian inti tersebut tidak pada komposisinya tetapi oleh sifat fisiknya bagian dalam berfasa padat sedangkan bagian luar berfasa cair.

®     MESOSFIR

                Kekuatan material padat sangat dipengaruhi oleh suhu dan tekanan. Suatu material padat bila dipanaskan akan berkurang atau kehilangan kekuatannya. Dan jika mengalami kompresi, akan bertambah kuat. Perbedaan suhu dan tekanan membagi selubung dan kerak bumi menjadi tiga daerah yang mempunyai kekuatan berbeda. Pada bagian bawah pada selubung, batuan dalam pengaruh kompresi yang sangat tinggi sehingga mempunyai kekuatan yang agak besar, meskipun suhunya sangat tinggi. Lapisan padat pada selubung yang bersuhu tinggi tapi kekuatannya relatif tinggi, dinamakan mesosphere (lapisan menengah, intermediate or midle sphere). Lapisan ini terletak antara bats inti dan selubung pada kedalaman 2883 km sampai 350 km.

®     ASTENOSFIR

                Lapisan selubung bagian atas, pada kedalaman antara 350 km sampai 100 km dibawah permukaan bumi, adalah lapisan yang dinamakan asthenosphere (lapisan lemah). Keseimbangan antara suhu dan tekanan disini sedemikian rupa menjadikan materialnya dalam keadaan mendekati titik leburnya. Karena hampir melebur dan berstruktur lemah dapat memungkinkan material tersebut untuk mengalir dan terdeformasi. Pergerakan didalam lapisan ini berperan sebagai penyebab aktivitas gunung api dan deformasi pada kerak bumi. Selama ini para ahli geologi menyatakan bahwa batuan di mesosfir dan astenosfir mempunyai komposisi sama. Perbedaan satu-satunya hanyalah pada sifat fisiknya, kekuatan.

®     LITOSFIR

                Terletak diatas astenosfir, lapisan sebtebal sekitar 100 km dihitung dari permukaan bumi, merupakan lapisan yang batuannya lebih dingin, lebih kuat dan lebih kaku dibandingkan dengan batuan astenosfir yang plastis. Lapisan terluar yang keras ini, mencakup selubung bagian atas dan seluruh kerak bumi, dinamakan Lithosphere, yang berarti lapiasan batuan. Batas antara litosfir dan astenosfir berada pada keseimbangan suhu dan tekanan. Litosfir bentuknya patah-patah atau pecah-pecah menjadi sejumlah lempengan-lempengan besar, yang bergerak, seolah-olah terapung diatas astenosfir disebut lempeng tektonik.

geologi dan ahli geologi

Kata Geology pertama kali dipergunakan pada tahun 1473 oleh Richard de Bury, untuk hukum dan ilmu kebumian, sebagai kebalikan dari istilah teologi. Geologi adalah ilmu yang mempelajari ilmu bumi dan merupakan kelompok ilmu yang mempelajari bumi secara menyeluruh, mencakup asal mula terbentuknya, komposisi, struktur, sejarahnya, dan proses-proses alam yang telah dan sedang berlangsung yang menjadikan keadaan bumi seperti sekarang ini.

Sedangkan orang yang mempelajari bumi disebut ahli geologi, geologiawan, atatu geologist, yang bekerja disetiap sudut dunia, dari puncak yang tertutup es, sampai ke gunung api yang masih aktif sampai kedasar laut dalam. Mereka berusaha untuk mengerti mengenai semua proses yang berlangsung di bumi dan mendokumentasikan sebagai sejarah bumi yang panjang dan kompleks, untuk itu dilakukan penelitian langsung disetiap tempat yang dapat dicapai.

Cabang-cabang Ilmu Geologi :

„  Mineralogi        : adalah ilmu yang mempelajari mineral-mineral, komposisi, bagaimana

terjadinya, struktur kristal dan sifat-sifat fisiknya. Mineralogi merupakan dasar untuk dapat mempelajari batuan.

„  Petrologi            : adalah ilmu yang mempelajari batuan, asal mula kejadiannya, struktur dan

tekstur, klasifikasi atau pengelompokkan dari berbagai jenis batuan yang terdapat diatas permukaan bumi.

„  Stratigrafi          : adalah ilmu yang mendeskripsikan dan mempelajari paerlapisan batuan

batuan, mengenai penyebaran, komposisi, ketebalan, umur, keragaman dan korelasi lapisan batuan serta pelamparannya.

„  Paleontologi     : merupakan ilmu atau studi-studi, sisa-sisa dan jejak kehidupan masa lalu.

Himpunan dari fosil-fosil yang dapat dipergunakan untuk membuat korelasi lapisan-lapisan yang berumur sama di suatu wilayah yang luas.

„  Geologi Struktur: adalah ilmu yang mempelajari bentuk arsitektur permukaan bumi dan

konfigurasi batuan dikerak bumi yang terdeformasi dimana lapisan batuan terpatahkan, tergeser, atatu terlipat menjadi pegunungan lipatan. Pengetahuan mengenai struktur sangat membantu dalam pencarian dan penyebaran bahan galian.

„  Geomorfologi  : adalah ilmu yang mempelajari bentuk permukaan bumi dan proses-proses

alam yang membentuknya. Menganalisa dan menginterpretasi sejarah terbentuknya bentang alam.

„  Geofisika            : adalah ilmu atau studi mengenai sifat-sifat fisik bumi secara keseluruhan,

termasuk kegempaan, gaya berat, kemagnetan, gradient suhu dan lain sebagainya.

„  Geokimia           : pada dasarnya adalah studi mengenai komposisi kimia bumi. Mempelajari

keberadaan unsur-unsur yang bernilai ekonomis, isotop yang terdapat di bumi dan penyebaran unsur-unsur tertentu diberbagai tempat.

„  Geologi Ekonomi : ilmu yang mempelajari adanya, bagaimana penyebarab dan terjadinya

mineral-mineral yang bernilai ekonomis.

„  Geologi Teknik : yaitu penggunaan geologi pada kerekayasaan, erat hubungannya dengan

ilmu rekayasa sipil.

„  Geologi Tata Lingkungan  : yaitu mempelajari pengaruh faktor geologi terhadap

lingkungan, termasuk tata guna lahan. Pengaruh pengambilan air tanah yang berlebihan terhadap lingkungan dsb.

Kaitan Geologi dengan Ilmu Lain

Proses-proses yang bekerja dipermukaan bumi sangat erat hubungannya dengan hukum-hukum ilmu fisika, kimia, dan biologi. Semua proses yang berlangsung baik didalam maupun di permukaan bumi selalu mengikuti hukum-hukum fisika. Pengikisan, transportasi dan pengendapan sedimen dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Material pembentuk bumi, batuan dikerak, mantel dan inti bumi, terdiri dari senyawa unsur-unsur kimia. Dan untuk mempelajari sejarah kehidupan, diperlukan sejarah pengetahuan tentang kehidupan flora dan fauna.